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MATERIAL DIDÁTICO DIRECIONADO A CURSOS DE EXTENSÃO E DIVULGAÇÃO – UMA ABORDAGEM DA APLICAÇÃO DO EDITOR DE EQUAÇÕES QUÍMICAS ISIS DRAW 2.4®

Washington Luís Pereira PERES Gabriel Mamoru Marques SHINOHARA1

Silvania Lanfredi NOBRE Marcos Augusto de Lima NOBRE2

Resumo: O projeto poderá beneficiar escolas da rede pública que mantêm salas-ambiente de informática. Estabeleceu-se um material de suporte pedagógico e técnico, através do desenvolvimento de um manual do programa tipo “freeware” Isis Draw® e um mini-curso ilustrativo. O manual didático descreve funções de cada ferramenta do programa e fornece aplicações em química orgânica do cotidiano. O mini-curso (8 horas) para professores do ensino médio foi desenvolvido a partir de três módulos em forma de slides (Power Point): Módulo I: Manual de instruções, Módulo II: Ferramentas para desenho de moléculas e diagramas e Módulo III: Moléculas orgânicas do cotidiano.

Palavras-chave: Isis Draw®; Química Orgânica; Power Point; moléculas; ensino de Química.

1. INTRODUÇÃO

O material didático desenvolvido tem como principal objetivo demonstrar a

professores e futuros professores o manuseio do programa de equações químicas Isis Draw®,

trabalhando com conteúdo pedagógico na química orgânica de forma a facilitar a compreensão

dos alunos. O programa tipo “freeware” é direcionado à construção de moléculas químicas,

estruturas químicas e reações químicas, dispondo de uma interface gráfica flexível, recursos de

edição e estruturas de apoio à composição de figuras e diagramas diversos. De forma geral, a

qualidade gráfica é superior ao programa Paint-brush (Windows). Também, as figuras geradas

podem ser coladas em documento tipo “Word”, sendo facilmente corrigidas, clicando sobre a figura

para que a mesma seja aberta de forma automática e editada no programa Isis Draw®. Um grande

destaque observado foi o banco de dados contendo conjuntos de moléculas como açúcares e

polissacarídeos, aminoácidos e substâncias orgânicas aromáticas, bem como reações químicas

previamente armazenadas. Destaca-se ainda, a facilidade com que as ligações entre os átomos

foram feitas e representadas, bem como as figuras que foram criadas dentro do programa. O

programa trabalhou com rotinas de correção automática verificando estruturas químicas de forma

a validar reações. Neste sentido, gerou-se de forma automática o cálculo de pesos moleculares,

fórmula molecular e composição percentual de cada átomo na molécula.

1Alunos do Curso de Licenciatura em Química – UNESP – Campus de Presidente Prudente 2Docentes do Departamento de Física, Química e Biologia – UNESP – Campus de Presidente Prudente. Laboratório de Compósitos e Cerâmicas Funcionais (LaCCeF)

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Os dados obtidos em uma plataforma acoplada ao programa foram ministrados em

um outro banco de dados, que suportou o programa do tipo Chemistry (Químico) e inúmeras

características eficientes com alto grau de qualidade. A capacidade pertinente ao programa

abrange uma grande área da química, porém, adentra sem limites distintas disciplinas. O alto nível

de programação visual, acoplado às ferramentas de manuseio do programa, resulta em diversos

trabalhos desempenhados com qualidade e precisão. Uma propriedade precisa fornecida pelo

programa é o peso molecular dos elementos químicos com quatro casas decimais. A seguir é

mostrado algumas das inúmeras capacidades do programa.

A Figura 1 comprova a flexibilidade das ferramentas do programa demonstrando a

composição do ciclo do nitrogênio em formato de diagramas.

N2

NO3

NH4NO2NO3

Compostos Nitrogenados

Produtor Consumidor

Decompositor

(I) Fixação

(II) Amonização

(III) Nitrozação(IV) Nitratação

(V) Desnitrificação

Figura 1: O ciclo do nitrogênio construído através de ferramentas do programa.

702

Co+

CH2CH2CONH2N N

O

OH

H

O

HH

CH2

OH

H

N

N

CH3

CH3

P

O

O

OCHCH3

CH2

NH

C

O

CH2 CH2

N

CH3

CH3 CH2

CH2 O

NH2

N

CH3

CH3

NH2COCH2

CH3CH3

H

CH3

CH3

CN

CH2CONH2NH2COCH2CH2

NH2COCH2

Peso Molecular = 1387,48 gMassa Exata = 1386 gFórmula Molecular = C65 H96 CoN14 O14 PComposição Molecular: C= 56,27%; H= 6,97%; Co= 4,25%; N= 14,13%; O= 16,14% e P= 2,23%

Figura 2: Molécula da Vitamina B12 e alguns parâmetros gerados de forma automática pelo programa como o peso molecular, a massa exata, a fórmula molecular e a composição molecular.

A Figura 2 mostra a molécula da vitamina B12, ou seja, a cobalamina que é um

composto cristalino avermelhado, inodoro, insípido, solúvel em água e álcool, porém insolúvel em

solventes graxos, tais como éter e acetona. Uma característica pouco usual dessa vitamina é o

elemento químico cobalto (4,25%), localizado em seu núcleo.

O campo de abrangência das ferramentas do programa é bem vasto, podendo

realizar trabalhos envolvendo isomeria cis e trans, como pode ser visualizado na Figura 3. A

Figura 3 mostra um tipo de isomeria que é conhecido como isomeria óptica. Esse fenômeno, que

se tornou reconhecido a partir do século XIX pelo francês Louis Pauster, não é somente uma

curiosidade química, mas algo importante para a vida.

703

N N

O O

OHCH 3

B u - nP h

NN

OO

OH C H 3

n - B u P h

NH 2O H

O NH 2 H

ON H 2

OHON H 2H

O

O HC lOH H

O H C lO HH

OHN N

O H

E t E t

OHN N

O H

E t E t

( n a r c ó t ic o ) ( a n t ic o n v u ls in a n t e )

D e r iv a d o s d e á c id o b a r b i t ú r ic o

A s p a r a g in a

( a m a r g a ) ( d o c e )

( s u b s t â n c ia t ó x ic a ) ( f á r m a c o )

1 - c lo r o - 2 , 3 - p r o p a n o d io l

( f á r m a c o ) ( p r o v o c a c e g u e i r a )

A t a m b u t o l

Figura 3: Exemplos de isomeria óptica, à direita e a esquerda estão as respectivas moléculas isoméricas.

Além da flexibilidade e capacidade demonstrada, o programa ainda é composto por

ferramentas que permitem a visualização de moléculas orgânicas em distintas dimensões. A

Figura 4 representa a molécula orgânica do dióxido de silício cristalino e do dióxido de silício não-

cristalino.

A capacidade de se adaptar às condições propostas pelos trabalhos requisitados é

extremamente eficaz, uma vez que o programa ministra ferramentas que são totalmente precisas e

qualitativas. Em adição, o programa está completamente apto a desenvolver atividades com um

alto grau de complexidade e ao mesmo tempo realizar funções teoricamente simples.

704

Figura 4: Moléculas orgânicas do (a) dióxido de silício cristalino e do (b) dióxido de silício não-cristalino representada no formato bolas (átomos) e barras (ligações químicas).

De forma geral, o conjunto de recursos que permitiu utilizar o programa para

construir qualquer tipo de figura, transformou-o em uma ferramenta flexível para ilustração de

moléculas e diagramas de processos e estruturas cristalinas, voltados para trabalhos em cursos da

grande área de ciências exatas e da terra.

Além disso, o programa permite, através do seu acervo de ferramentas, funções que

disponibilizam as rotações de moléculas e diagramas. A Figura 5 ilustra a rotação utilizando o

modo 2D em anti-horário da molécula de Quinina.

NO

CH3CHOH

CH CH2

N

OCH3

CHOH

CH

CH2

N

OCH3

CH

OH

CH

CH2

N

O

CH3

CH

OH

CH

CH2

NO

CH3CH OHCHCH2

N

O CH3

CH

OH

CH

CH2

(a) (b)

705

Figura 5: Rotação molecular da Quinina em duas dimensões.

O programa também está presente no cotidiano de pesquisadores. O grupo de

pesquisa LaCCeF (Laboratório de Compósitos e Cerâmicas Funcionais) utiliza-se do programa Isis

Draw para a construção de moléculas em diversos trabalhos de pesquisa. A Figura 6, mostra,

como exemplo, a representação esquemática da estrutura molecular da solução sólida KSr2Nb5O15

(Niobato de potássio e estrôncio), investigada no LaCCeF.

A1

A2

C

x

y

z

Sr2+

K+

Sítios ocupados por íons O2- formando octaédros com íons Nb5+ no centro

Sítios Vacantes

Figura 6: Estrutura molecular da solução sólida KSr2Nb5O15 (Niobato de potássio e estrôncio).

O uso de funções básicas permite ajustes no balanceamento e correção de reações

químicas. A Figura 7 ilustra as etapas da fermentação lática – o ácido lático. Este ácido está

presente no organismo humano como um produto intermediário do metabolismo dos carboidratos

e seu acúmulo nos músculos é um dos responsáveis pela sensação de fadiga.

706

C H 2 O H C C C C C H O

O H O H

O H

O H

H

H

HH

H+

CH 3 C C

O

O

O

CH 3 C C

O

O

O H

H

Glicose

Glicólise

2 ADP

2 ATP

2 NAD+

2 NADH + 2 2 NAD+

2 x piruvirato 2 x ácido lático

NAD-

Regeneração

Figura 7: Etapas da síntese da fermentação lática, o ácido lático provoca câimbras após os exercícios e é empregado como matéria-prima de tinturarias, curtume, plásticos e na alimentação.

Por fim, acoplada dentro das inúmeras capacidades do programa é possível a

construção, através das ferramentas, de desenhos com distintas formas geométricas. Como

exemplo, é mostrada a refração de ondas eletromagnéticas ao atravessar um prisma, Figura 8.

δvermelho

θ2azul

θ2vermelhoδazulθ'1θ'2

θ1=37º

normalÂ

Figura 8: Diagrama mostrando a refração de ondas eletromagnéticas ao atravessar um prisma.

A metodologia desenvolvida na preparação de material didático explorou recursos

de mídia digital. Em específico, a composição de material no programa Power Point foi a principal

estratégia. A estrutura ou unidade de apresentação com slides, idéias de composição,

programação visual e seleção de conteúdo foram analisadas com grande sucesso.

707

O presente projeto agregou particular valor aos projetos de pesquisa em andamento

no LaCCeF, expandindo as perspectivas de sucesso, adicionando dentre outras contribuições uma

ferramenta computacional flexível. Neste sentido, é consenso que a implantação de disciplinas

experimentais básicas requer investimentos de grande magnitude, uma vez que tal implantação

envolve aspectos como infra-estrutura física e laboratorial, almoxarifados, instalação elétrico-

hidráulica específica, componentes para experiências, reagentes, além de equipamentos de

caracterização e recursos pedagógicos auxiliares de mídia e multimídia. Além disso, podemos

ressaltar o grau inserido do projeto nos trabalhos de iniciação científica desenvolvidos junto ao

grupo de pesquisa. A utilização do programa dentro do grupo de pesquisa do Laboratório de

Compósitos e Cerâmicas Funcionais (LaCCeF) e até mesmo no Departamento de Física, Química

e Biologia (DFQB) é significativo, ou seja, o programa através da flexibilidade de suas funções,

tem auxiliado no desenvolvimento de textos direcionados a público-alvo em geral, e em diversas

áreas como tecnologia, ensino e pesquisa.

Trata-se de uma ferramenta de trabalho moderna e avançada por conter como

material de ilustração de recursos do programa, conteúdo de informação e formação para

estudantes de Física, Química, Engenharias de Produção e Ambiental, Biologia, Bioquímica e

Fisioterapia, bem como de profissionais envolvidos com aspectos da Química Orgânica Aplicada,

como Engenharia de Alimentos e alguns ramos das Ciências Veterinárias como saúde e nutrição

animal.

A partir da proposta inicial teve-se como objetivo principal o auxílio no manuseio

computacional do Editor de Equações Químicas Isis Draw®, tangenciando a importância do mesmo

na Química Orgânica.

Assim, enumeraram-se as seguintes funções:

� Auxílio no manuseio computacional do Isis Draw®.

� Construção de moléculas desde hidrocarbonetos simples, passando pelos

compostos cíclicos até o desenho de orbitais moleculares.

� Simulação de situações laboratoriais ocasionadas na Química Orgânica.

� Esclarecimento de dúvidas subseqüentes à utilização.

� Aprendizagem construtiva e eficiente ao pertinente uso.

� Registro com segurança de estruturas e equações em arquivos do Isis Draw®.

708

Os principiantes assimilaram, através do manuseio computacional do programa,

estruturas químicas dentro de um espaço de tempo muito curto.

Uma das etapas de aperfeiçoamento dos cursos de graduação dotados de

adequada infra-estrutura laboratorial é a implantação de um Laboratório de Meios Auxiliares

(LMA). Tais laboratórios concentram recursos computacionais e de multimídia digital. Os recursos

computacionais prestam-se ao manuseio de programas que modelam processos e propriedades

físicas e químicas das substâncias, bem como simulações em áreas diversas como rendimento de

reações, espectros, estruturas cristalinas, moléculas, fenômenos catalíticos, etc.

Para se ter acesso a toda essa informação, o presente projeto possibilitou

simultaneamente o manuseio do programa em nível médio de escolaridade, isto é, sendo utilizado

em escolas de ensino médio facilitando a didática experimental.

2. CONSIDERAÇÕES TEÓRICAS

O programa Isis Draw® é um sistema integrado de informação científica e contém

uma escala de banco de dados projetada para deparar-se com as necessidades da gerência de

informação na Literatura Química.

Este é parte de um pacote composto pelo “Isis Desktop”, que inclui um modelo

padronizado com editoração computacional e também o “Isis Base”, um sistema químico com

estrutura de orientação na base de dados.

O programa permite a geração de estruturas químicas coloridas e disponibiliza o

manuseio e a habilidade de girar estruturas moleculares em 3 dimensões. Os moldes

computacionais facilitam a construção de moléculas distintas, de anéis, de correntes e de grupos

funcionais.

O manuseio destinado à instalação é extremamente fácil, o programa completo da

instalação detecta se o computador está funcionando a uma versão apropriada do programa. O

sistema de ajuda, que é fornecido pelo Isis Draw®, se aperfeiçoa ao programa computacional

durante o período de instalação e, as habilidades operacionais são distintas em 16 bits e 32 bits.

Porém, o próprio sistema computacional reconhece o método correto de utilização.

Em seu nível mais básico, o programa é relativamente simples de utilizar-se, desde

os modelos até a escolha do usuário. Os modelos e os fragmentos moleculares exercem as suas

funções de forma simultânea, fazendo com que os desenhos moleculares extensos possam ser

709

terminados com precisão e rapidez. Muitas das ferramentas “básicas”, como comandos para anéis,

grupos funcionais e símbolos químicos comuns estão disponíveis através de uma série de ícones.

Além destas ferramentas “básicas”, o programa é composto por 279 modelos distintos de

moléculas que estão disponíveis nos diversos menus. Contudo, o usuário tem a possibilidade de

adicionar estruturas desejadas ou remover as não desejadas.

Como discriminado nos parágrafos precedentes, o programa possui inúmeros

atalhos e diversas funções inseridas em distintos menus. Assim, o material didático concebido pela

menção principal do presente projeto traz consigo três módulos, facilitando em grande nível o

manuseio do programa.

O material didático uniu-se a detalhes que permitem uma utilização com habilidade

e segurança do programa. Porém, desenvolvido simultaneamente aos três módulos do projeto, na

presente circunstância, está um manual de instruções ao manuseio do programa.

O manual de instruções tem consigo a metodologia e a técnica concisa do

aperfeiçoamento. No material didático são exibidas as ferramentas de operação do editor, que são

selecionadas através de ícones à esquerda da área de trabalho. Cada um dos ícones é

identificado simplesmente pela passagem do mouse sobre ele, com a maioria de aplicações

modernas de Windows, que é um dispositivo automático de entrada.

Muitos dos ícones possibilitam o acesso a diversas ferramentas relacionadas, como

por exemplo: ligações simples, duplas e triplas, todas são ligadas a um único ícone.

Em adição, de forma a facilitar para o recém usuário, o material didático executa

completamente a função de um guia tutorial, oferecendo instruções nas operações básicas.

Contudo, o manual de instruções é detalhado e produzido diretamente aos recém usuários e aos

usuários que já possuem uma taxa de experiência satisfatória no uso do Isis Draw®.

O tutorial e a documentação do programa estão disponíveis no laboratório

Daresbury na Inglaterra, adicionando ao programa ferramentas compostas de várias funções

precisas com altíssimo grau de qualidade. Uma das ferramentas é o Isis Host que reside no Host

Server em Daresbury, o qual controla os pedidos dos dados, pedidos das rotas, a base de dados

do programa e transferências de dados pedidos à posição correta. A Figura 9 ilustra a localização

do laboratório.

710

Figura 9: Laboratório Daresbury na Inglaterra.

711

Uma outra ferramenta acoplada no tutorial e diretamente ligada ao programa é o Isis

Desktop, que padroniza as principais plataformas do windowing (programa da Microsoft),

disponibilizando a Literatura Química, aplicações gráficas de dados obtidos laboratorialmente.

As bases de dados químicas, que podem ser procuradas dentro do Isis cobrem

facilmente 50 anos da literatura publicada, fornecendo a consciência estabelecida e atual no

programa químico orgânico sintético, e contém quase 1,3 milhões de reações químicas.

O display computacional do programa foi melhorado desde a versão 1.1, onde tais

moléculas podem ser manipuladas para dar forma a grupos maiores ou mesmo ser juntadas aos

fragmentos convencionalmente realizados. Todas as moléculas geradas são tratadas pelo

programa como entidades únicas.

A instalação do programa possibilita o manuseio extremamente preciso do display

computacional do mesmo, que conduz a uma linha de trabalho detalhada pela sua plena função de

transformar dados em análises orgânicas laboratoriais com extrema importância no cotidiano.

3. MÉTODO

A proposta majoritária consiste em abordar uma formação contínua dentro do

contexto ensino-aprendizagem via instrumentos e mídia digital. O uso de tecnologia oferece boas

possibilidades à prática escolar, possibilitando a um grupo de professores da rede pública de

ensino, a utilização de um programa básico de editor de equações químicas. Este programa

consiste em uma nova ferramenta a ser incorporada num processo contínuo de interação e

integração com os diferentes conhecimentos, levados à exploração, reflexão e descobertas,

viabilizando uma análise da prática pedagógica.

O desenvolvimento das atividades é realizado por meio das seguintes etapas:

� Apresentação primordial do material desenvolvido em forma de slides ao

público-alvo com o objetivo de aproximação do programa aos professores e

alunos.

� Aulas práticas em computadores, um para cada professor-aluno, baseadas em

slides de funções do programa e visando à utilização em momentos futuros, no

decorrer de suas atividades didáticas, um material de auxílio ao manuseio. Isto

despertará a participação tanto no aspecto de raciocínio quanto de formação

técnica, com o objetivo de possibilitar o uso da informática como ferramenta

712

didática, por meio de atividades que apresentam novas estratégias de ensino e

de materiais.

� Professores-alunos assistidos para qualquer esclarecimento de dúvidas.

� Apoio do Serviço Técnico de Informática da UNESP – Presidente Prudente,

utilizando a home page da Faculdade de Ciências e Tecnologia para dispô-lo do

download do material requerido.

Busca-se, que os professores-alunos, ao longo do curso possam desenvolver

estratégias de ensino através do programa e materiais instrucionais, com o uso dos recursos

computacionais na Química Orgânica, os quais possam de imediato ser levados e aplicados, não

somente para a melhoria de seu desempenho profissional, mas que estejam de acordo com o nível

de competência de seus alunos.

4. DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

No início deste trabalho adotou-se hipóteses no sentido de que, o próximo passo no

aperfeiçoamento de cursos de graduação, dotados de adequada infra-estrutura laboratorial, é a

existência de um Laboratório de Meios Auxiliares (LMA). Tais laboratórios concentram recursos

computacionais e de multimídia digital. Considerando esta proposta, apresentaremos a estrutura

desenvolvida no manual do programa e uma parte especifica do material construído no Power

Point, visto que de maneira simples e objetiva cogita-se a aprendizagem dos recursos tecnológicos

didáticos por meio do mini-curso aos professores-alunos da rede pública.

4.1 Manual

O manual do programa desenvolvido foi intitulado de “Introdução ao Editor de

Estruturas e Equações Químicas Isis Draw 2.4(Versão 2) ” e tem como estrutura: um Índice

constituído por dois tópicos e cerca de 23 sub-tópicos, dois Apêndices, dois Anexos e um Índice

Remissivo detalhado, que permite uma consulta pontual do material.

O manual é constituído por dois capítulos e está disponível na internet

(http://www2.prudente.unesp.br/isisdraw) para download do artigo. O primeiro capítulo enfoca o

manual, versão em português, de uso do programa Isis Draw 2.4 e é complementado por uma

introdução à química orgânica. O segundo capítulo ilustra o potencial do programa apresentando

um conjunto de moléculas, características e reações realizadas através do Isis Draw, que foram

motivadas por temas do cotidiano, compondo um conjunto de informações, as quais podem ser

utilizadas em conjunto com o capítulo 1 para a formação de recursos humanos. O manual

713

desenvolvido em forma de apostila é composto por 276 páginas. Também estão inseridas no

manual cerca de 450 moléculas e 25 tabelas que, devem auxiliar o leitor na compreensão da

forma de utilização dos recursos do programa e material didático.

A Tabela 1 apresenta a descrição de cada capítulo desenvolvido no manual do

programa.

Tabela 1: Descrição dos capítulos do manual do Isis Draw.

Capítulo Nº. de Ícones e

Janelas do Programa

Nº. de Figuras

Geradas

Nº. de

Páginas

I – Editor de Equações Químicas

Isis Draw 2.4

71 116 69

II – Características e Aplicação

de Algumas Substâncias

Orgânicas

___ 311 140

O segundo capítulo contém informações e características gerais de classes ou

grupos de materiais reconhecidos ou agrupados por suas propriedades, estando também inseridas

substâncias presentes no cotidiano, ou que por vezes aparecem em noticiários. O capítulo de

Aplicações aborda os seguintes tópicos: Aditivos alimentares, Flavorizantes, Combustíveis

gasosos, Combustíveis líquidos, Matérias-primas e Explosivos, Substâncias farmacológicas,

Produção de polímeros, Sistemas de refrigeração, Substâncias metabólicas, Substâncias de

elevada toxidade biológica, Substâncias presentes no cigarro, Matérias-primas e corantes,

Aminoácidos e suas funções, Vitaminas e suas funções, Os Antibióticos e Cosméticos.

No capítulo 2 aparecem distintos tópicos e sub-tópicos da Aplicação em Química

Orgânica no dia-a-dia, aplicações estas como as substâncias presentes nos cigarros e seus

efeitos. A Tabela 2 apresenta todos os tópicos e sub-tópicos do capítulo de aplicações com o

número de suas respectivas figuras geradas que ilustram o capítulo, tornando-o de extrema

facilidade de compreensão.

714

Tabela 2: Descrição dos tópicos e sub-tópicos do capítulo 2.

Tópico Sub-tópicos Nº. de Figuras Geradas

Aditivos

alimentares

Etileno-glicol, Cafeína, Ácido ascórbico, Ácido acético, Amarelo de manteiga, Ácido cítrico e Conservantes.

8

Combustíveis gasosos

Butano, Metano e Propano.

3

Combustíveis líquidos

Etanol ou Ácool etílico, Metanol ou Álcool metílico e Gasolina. 4

Matérias-primas e explosivos

Glicerina, Nitroglicerina e Propanona. 4

Substâncias farmacológicas

Aspirina, Ácido retinóico, Azidotimidina (AZT), Álcool benzílico, Benzeno, Metanal, Fenol, Tetracloreto de carbono, Clorofórmio, Éter etílico, Metenamina, Salicilato de metila, Acebutolol, Cânfora, Hidrolorotiazida, Acetofenona, Enflurano, Halotano, Hidreto de cloral, Anticoncepcionais, Sangue artificial, Talidomida, Paracetamol e Cortisona.

33

Produção de polímeros

Baquelite, Cloreto de vinila, Tetrafluortileno, Estireno, Acetato de vinila, Isopreno, Acrilonitrila, 1,3 Butadieno, Propeno, Eteno, Etino, Manitol e Etanal.

20

Sistemas de refrigeração

Fréon-12 . 2

Substâncias metabólicas

Ácido lático, Ácido metanóico, Uréia, Neurotransmissores, Progesterona, Estradiol, Testosterona e Colesterol.

11

Substâncias de elevada toxidade

biológica

Agente laranja, BHC, Agentes nervosos, Cloracetofenona, DDT, Curare e Ácido oxálico.

12

Algumas substâncias do

cigarro

Monóxido de Carbono, Nicotina, Níquel, Alcatrão, Componentes radioativos, Benzopireno, Fenol, Metais pesados, Agrotóxicos, Acroleína, Amônia e Benzeno, tolueno e cresol.

14

Matérias-primas e corantes

Índigo, Corantes do tipo azo, Lawsona, Alizarina amarela, Anilina ou fenilamina, Vermelho-janus, Antraquinona, Vermelho “monolite”, Difenilmetano, Ácido pícrico, Fluoresceína, Naftaleno, Luminol e Orto-hidroquinona.

14

Aminoácidos e suas funções

Ácido L-Aspartico, L-Carnitina, L-Arginina, L-Cisteína, L-Glutamina, Glicina, Histidina, L-Isoleucina, L-Leucina, L-Lisina, L-Metionina, Taurina, L-Ornitina, L-Fenilalanina, DL-Fenilalanina, L-Treonina, L-Tirosina, Creatina, L-Valina, Triptofano e Notas importantes.

21

Vitaminas e suas funções

Vitaminas lipossolúveis, Vitaminas hidrossolúveis, Substâncias relacionadas com o Complexo B e Descobertas de uma nova vitamina.

23

715

Menu Menu PrincipalPrincipal

Selecionar todas as moléculasSelect AllCtrl + A

ColarPasteCtrl + V

CopiarCopyCtrl + C

Cortar CutCtrl + X

Retornar a uma açãoUndoCtrl + Z

Imprimir um arquivoPrintCtrl + P

Salvar um arquivoSaveCtrl + S

Inserir arquivoInsert

Abrir um arquivoOpenCtrl + O

Novo arquivoNew Ctrl + N

DescriçãoComandoAtalho

Os Antibióticos

Antibióticos que atuam no nível da parede celular bacteriana, Antibióticos que atuam no nível dos ribossomos, Antibióticos inibidores da síntese do ácido desoxirribonucléico das bactérias, Antibióticos inibidores da síntese do ácido ribonucléico bacteriano, Antifolatos e Outros agentes antibacterianos.

68

Cosméticos Protetores solares, Emulsificantes, Batons, Agentes adstringentes e Cremes que combatem a acne.

15

4.2 MINI-CURSO AUTO-EXPLICATIVO

A Tabela 3 mostra a estrutura da apresentação em três módulos que compõem a

base do material desenvolvido em formato de slides. A realização da escolha de manusear como

ferramenta de trabalho o programa da Microsoft, ou seja, o Power Point foi à possibilidade de se

utilizar os recursos multimídias e programação visual no ato da apresentação do mini-curso.

Tabela 3: Estrutura da apresentação em multimídia mini-curso ilustrativo de utilização do programa Isis Draw 2.4.

A preocupação de facilitar a sintonia do fornecimento dos dados através da

programação visual contida nos slides foi de enorme valor, assim, adquiriu-se uma estratégia

acoplada a um dispositivo de objetividade. Abaixo é demonstrada uma parte especifica da

estrutura do material didático nos três módulos desenvolvidos.

Módulo Tópico

Sub-tópico Nº

de Slides

Carga

Horária

I Manual de Instruções Barras de Ferramentas 10 2 horas

II Ferramentas em Ação Utilização das Ferramentas

47 3 horas

III Aplicações em Química Orgânica

Propriedades de Moléculas Orgânicas

35 3 horas

ComandoOperacional (Atalhos)

Comandoem português

InformaçãoPrimária

716

Figura 10: Estrutura da programação visual no Módulo I.

3º Passo: Indique o tipo de reação que está ocorrendo. Para isto, selecionaremos o Arrow Tool (Ferramenta de Setas) que localiza-se no Menu Inferior.

4º Passo: Construa as moléculas que serão produtos da equação. Neste caso, construiremos o Acetato de etila e Água.

H3C CO CH2 CH3

O

5º Passo: Nossa equação em andamento, se encontra assim:

O CH2 CH3

CH3 C

O

CH3 C

O

OH OH CH2 CH3

OH2

+ +

Construindo Equações Construindo Equações Reação de Hidrólise

OH2

Figura 11: Estrutura da programação visual no Módulo II.

O CarbonoO Carbono Cicloalcanos

� No quarto sub-tópico exemplos dos Cicloalcanos. Estruturas de hidrocarbonetos de cadeia fechada e saturada em forma de um anel.

Cicloproprano

Ciclobutano

Cicloheptano

Ciclohexano

Ciclopentano

Figura 12: Estrutura da programação visual no Módulo III.

Comandoem inglês

InformaçãoPrimária Informação

secundária

Ilustraçãodo comando

Reações químicas

InformaçãoPrimária Informação

secundária

Ilustraçõesda molécula

Nomesdas moléculas

717

O projeto possibilita também simultaneamente o manuseio do programa em nível

médio de escolaridade, isto é, poderá ser utilizado em escolas de ensino médio facilitando a

didática experimental e a utilização em nível acadêmico em diversas áreas.

A seguir, como intuito de comprovar a facilidade de manuseio do programa e sua

flexibilidade, é ilustrada a construção de estrutura molecular passo a passo do ácido 2-benzil

butanóico.

1º Passo: Selecione a opção Benzene (Benzeno) do Menu Superior.

2º Passo: Escolha a forma desejada a estrutura do anel benzênico.

3º Passo: Clique com o mouse sobre o primeiro anel benzênico.

4º Passo: Selecione a opção Atom (Átomo) do Menu Inferior. Clique com o botão

esquerdo do mouse no local onde será criada a ligação.

5º Passo: Digite na caixa de rolamento aberta, qual será o átomo criado. Nesse caso, o átomo

CH2.

6º Passo: No último passo, pressione com o mouse sobre um átomo já criado e arraste para a

posição que terá a ligação criada. Concluindo, teremos a molécula formada.

718

CH2 CH

CH2

CH3

CO

OH

Ácido 2-benzil butanóico

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5. CONCLUSÃO

No contexto atual, em que grande parte das escolas públicas não dispõe de

privilégios como salas ambientes de informática, o Isis Draw, valendo-se do avanço tecnológico

da informática, socializa situações de ensino consideradas bem sucedidas como: auto-propagação

entre professores, monitores e novos monitores, instrumento de inclusão digital do ensino médio,

complementação do trabalho efetuado em sala de aula e instrumento para ampliação de recursos

direcionados a salas ambientes de informática.

O projeto alcançou em grande nível resultados satisfatórios e surpreendentes dentro

do patamar desejado. Destacam-se as qualidades explícitas que defrontaram diretamente aos

recém usuários do programa “freeware”, possibilitando o manuseio em alto nível e a inserção da

Literatura Química no cotidiano laboratorial de estruturas orgânicas sintéticas.

A simulação de situações laboratoriais presentes na Química Orgânica apresentou-

se em um percentual satisfatório, porém melhorável. No entanto, facilitou de forma significativa

alguns trabalhos acadêmicos realizados experimentalmente, embora acoplado de distintas

dificuldades relacionadas à precisão.

O esclarecimento de dúvidas subseqüentes e a aprendizagem de maneira eficiente

e pertinente ao uso do programa no cotidiano foram os resultados com o maior nível satisfatório

atingido, em conseqüência às facilidades e habilidades desenvolvidas aos recém usuários.

As possibilidades obtidas, que disponibilizaram o registro com altíssimo nível de

segurança das estruturas e equações em arquivos, afloraram em grande quantidade e qualidade.

Os experimentos realizados em desafio direto à segurança dos dados fracassaram no primeiro

momento.

Contudo, alguns dos diversos resultados podem ser descritos a seguir:

� A complementação de trabalho em sala de aula, a qual possibilitou um maior

nível de aprendizado tanto para alunos quanto para professores,

principalmente àqueles das escolas da rede pública.

� O programa mostrou-se de grande importância como instrumento de inclusão

digital, uma vez que contribui para o acesso, principalmente dos alunos, a

equipamentos de informática, melhorando assim o nível de preparação dos

mesmos em relação ao atual avanço tecnológico.

� O uso do programa também contribuiu para a auto-propagação entre

professores, uma vez que possibilitou a troca de experiência entre os mesmos.

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� A implantação de monitores, bem como a interação com novos monitores do

mini-curso apresentado, constituiu um instrumento motivador para a ampliação

de recursos de salas ambientes de informática no ensino público.

Por fim, este periódico demonstra detalhadamente as funções disponibilizadas ou

que podem ser obtidas no programa. O periódico traz consigo uma diminuta amostra do vasto

campo migratório pertinente a utilização das ferramentas do “Editor de Equações Químicas Isis

Draw 2.4”, isto é, do amplo território de exploração das informações computacionais e

laboratoriais inseridas no programa. Em adição, o programa colabora com imensa cautela aos

trabalhos acadêmicos e caminha apoiando-se nas pesquisas a serem desenvolvidas, destinando

ao uso do programa desde o ensino fundamental, transgredindo pelo ensino médio, superior e

acadêmico laboratorial, ou seja, o programa pode ser utilizado como instrumento flexível para

ministrar aulas de apoio em diversas disciplinas devido a sua vasta capacidade gráfica.

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